ภาพประกอบกองทัพอากาศสหรัฐฯ โดยนักบินอาวุโส Debbie Lockhart

บิดาผู้ก่อตั้งพิษวิทยา พาราเซลซัสมีชื่อเสียงในการประกาศว่า “ปริมาณทำให้เกิดพิษ” วลีนี้แสดงถึงเสาหลักของพิษวิทยาแบบดั้งเดิม: โดยพื้นฐานแล้ว สารเคมีเป็นอันตรายในปริมาณที่สูงพอเท่านั้น

แต่ หลักฐานที่เพิ่มขึ้น แสดงให้เห็นว่าแม้ระดับต่ำของ “สารเคมีรบกวนต่อมไร้ท่อ” สามารถรบกวนสัญญาณฮอร์โมนในร่างกายในลักษณะที่อาจเป็นอันตรายได้

การทดสอบความเป็นพิษแบบมาตรฐานไม่ได้ตรวจพบผลกระทบที่สารเคมีสามารถมีได้ในระดับที่ต่ำกว่าเสมอไป และแม้ว่าข้อมูลจะชี้ให้เห็นถึงผลกระทบดังกล่าว นักวิทยาศาสตร์และผู้กำหนดนโยบายอาจไม่ดำเนินการตามข้อมูลนี้อย่างทันท่วงที

เมื่อตระหนักถึงความท้าทายเหล่านี้ สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา (EPA) ได้ขอให้คณะกรรมการนักวิทยาศาสตร์ศึกษาปัญหาโดยละเอียด เราจะระบุได้ดีขึ้นว่าสารเคมีมีผลในปริมาณต่ำได้อย่างไร? และเราจะดำเนินการกับข้อมูลนี้เพื่อปกป้องสุขภาพของประชาชนได้อย่างไร?

หลังจากทำงานมาหลายปี รายงานของคณะกรรมการ ได้รับการเผยแพร่โดย National Academy of Sciences ในเดือนกรกฎาคม รายงานสถานที่สำคัญนี้ให้ EPA มีกลยุทธ์ในการระบุและวิเคราะห์ข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบด้านสุขภาพในขนาดต่ำ รวมถึงตัวอย่างกรณีศึกษาสองกรณี เป็นการเรียกร้องให้ดำเนินการตามหลักฐาน และนักวิทยาศาสตร์และผู้กำหนดนโยบายควรสังเกต

กรณีศึกษา

อะไรคือ "ปริมาณต่ำ"? คณะกรรมการกำหนดสิ่งนี้เป็น "การสัมผัสภายนอกหรือภายในที่ตรงกับช่วงที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในมนุษย์" ซึ่งครอบคลุมถึงระดับของการสัมผัสสารเคมีที่เราพบในชีวิตประจำวันของเรา

ผลกระทบด้านสุขภาพที่ไม่พึงประสงค์ ตามที่คณะกรรมการกำหนด อาจรวมถึงการเปลี่ยนแปลงทางชีววิทยาใดๆ ที่บั่นทอนความสามารถในการทำงานของบุคคลหรือความสามารถในการจัดการกับความเครียด หรือทำให้เธอไวต่อการสัมผัสอื่นๆ มากขึ้น

เพื่อช่วยให้ EPA ระบุได้ดีขึ้นว่าสารเคมีสามารถส่งผลเสียในปริมาณที่น้อย คณะกรรมการได้พัฒนากลยุทธ์สามส่วน ประการแรก รวบรวมข้อมูลที่หลากหลายด้วยการมีส่วนร่วมจากผู้มีส่วนได้ส่วนเสียและสาธารณชน จากนั้นวิเคราะห์และรวมหลักฐานที่มีอยู่อย่างเป็นระบบ สุดท้าย ดำเนินการตามหลักฐานนี้เพื่อปรับปรุงการประเมินความเสี่ยงและการทดสอบความเป็นพิษ

เพื่อนำกลยุทธ์นี้ไปปฏิบัติ คณะกรรมการได้ดำเนินการ a การทบทวนอย่างเป็นระบบ ของสองสารเคมีรบกวนต่อมไร้ท่อ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการประเมินข้อมูลที่เกี่ยวข้องจากคน สัตว์ และ ตามเซลล์ การศึกษาในห้องปฏิบัติการ แต่ละแนวทางเหล่านี้มีจุดแข็งและจุดอ่อนที่แตกต่างกัน ดังนั้นการตรวจสอบหลักฐานร่วมกันจะให้ข้อมูลเชิงลึกที่วิธีการเดียวไม่สามารถให้ได้

กรณีศึกษาแรกดูที่ phthalates, สารเคมีที่เพิ่มความยืดหยุ่นของผลิตภัณฑ์พลาสติก เช่น ม่านอาบน้ำ และห่ออาหาร

คณะกรรมการพบว่า diethylhexyl phthalate และ phthalates อื่น ๆ ที่เลือกมีความเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในการสืบพันธุ์ของผู้ชายและ สุขภาพของฮอร์โมน. โดยรวมแล้ว ข้อมูลมีความแข็งแรงพอที่จะจำแนกไดเอทิลเฮกซิลพทาเลตเป็น “สันนิษฐานว่าอาจเป็นอันตรายต่อการเจริญพันธุ์” ในมนุษย์

กรณีศึกษาที่สองมุ่งเน้นไปที่ โพลีโบรมิเนตไดฟีนิลอีเทอร์,สารหน่วงไฟที่ใช้มากว่า 30 ปี แม้ว่าตอนนี้กำลังจะถูกเลิกใช้ แต่สารเคมีเหล่านี้ยังคงเป็นปัญหาสำหรับมนุษย์ ยังคงมีอยู่ในผลิตภัณฑ์รุ่นเก่าและสามารถคงอยู่ในสิ่งแวดล้อมได้นานหลายปี

จากข้อมูลที่แสดงให้เห็นผลกระทบของสารเคมีเหล่านี้ต่อการเรียนรู้และไอคิว คณะผู้พิจารณาสรุปว่าการเปิดรับพัฒนาการนั้น “สันนิษฐานว่าเป็นอันตรายต่อสติปัญญาในมนุษย์”

อุปสรรคสำหรับนักวิทยาศาสตร์

ระหว่างการทบทวน คณะกรรมการพบอุปสรรคหลายอย่างที่อาจขัดขวางการตรวจสอบสารเคมีที่เฉพาะเจาะจงในลักษณะเดียวกัน

ประการแรก เมื่อทบทวนหลักฐาน สิ่งสำคัญคือต้องประเมินข้อผิดพลาดที่เป็นระบบ – หรือที่เรียกว่า อคติ - ที่อาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้อง ข้อผิดพลาดเหล่านี้อาจเกิดขึ้นจากข้อบกพร่องในการออกแบบการศึกษา เช่น การไม่ปฏิบัติตามอย่างถูกต้อง ทำให้นักวิจัยตาบอด ระหว่างการวิเคราะห์

วารสารบางฉบับมีหลักเกณฑ์ที่เข้มงวดในการรายงานรายละเอียดเกี่ยวกับอคติ แต่หลายๆ ฉบับกลับไม่มี ยึดมั่นใน แนวทางการรายงาน จะปรับปรุงความสามารถของนักวิทยาศาสตร์ในการประเมินคุณภาพของหลักฐาน

ประการที่สอง คณะกรรมการตั้งข้อสังเกตถึงความคลาดเคลื่อนระหว่างแนวคิดเรื่องขนาดยาที่ใช้ในการศึกษาในมนุษย์และสัตว์ ทำให้ยากต่อการเปรียบเทียบข้อมูลจากแหล่งต่างๆ

ตัวอย่างเช่น นักพิษวิทยาส่วนใหญ่รายงานปริมาณยาที่ส่งให้สัตว์ แต่ยาบางชนิดอาจไม่ดูดซึมได้จริง ที่เกิดขึ้นจริง ปริมาณภายใน ของสารเคมีที่หมุนเวียนในร่างกายและก่อให้เกิดอันตรายอาจแตกต่างไปจากปริมาณที่เคยเป็น การบริหารงาน.

ในทางตรงกันข้าม นักระบาดวิทยามักจะคิดถึงขนาดยาเป็นระดับของสารเคมีที่พวกเขา ตรวจพบในร่างกายแต่พวกเขาอาจไม่รู้ว่าจริง ๆ แล้วบุคคลนั้นได้รับสารเคมีมากแค่ไหน

เทคนิคการสร้างแบบจำลองทางชีวภาพ สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ดึงความเชื่อมโยงระหว่างขนาดยาที่ให้กับยาภายใน และเปรียบเทียบผลลัพธ์จากการศึกษาในสัตว์และมนุษย์ได้อย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น

สุดท้าย การศึกษาทางพิษวิทยาจำนวนมากมุ่งเน้นไปที่สารเคมีเพียงชนิดเดียว นี่เป็นวิธีที่มีคุณค่าในการระบุว่าสารเคมีหนึ่งชนิดส่งผลต่อร่างกายอย่างไร อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเราทุกคนต้องสัมผัสกับสารเคมีผสม ขั้นตอนเหล่านี้จึงอาจใช้ได้อย่างจำกัดในโลกแห่งความเป็นจริง

คณะกรรมการเสนอแนะว่านักพิษวิทยาได้รวมเอาสารผสมในโลกจริงเข้าไว้ในการศึกษาของพวกเขา เพื่อให้ข้อมูลที่เกี่ยวข้องมากขึ้นเกี่ยวกับความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์

ภาพใหญ่

รายงานนี้แสดงให้เห็นถึงความท้าทายที่ต้องเผชิญกับด้านพิษวิทยาและอนามัยสิ่งแวดล้อม: เทคนิคในห้องปฏิบัติการที่มีอยู่และที่เกิดขึ้นใหม่สามารถทำนายผลลัพธ์ที่ไม่พึงประสงค์ในมนุษย์ได้ดีเพียงใด

การทดลองกับสัตว์แบบดั้งเดิมมักใช้ปริมาณมาก ซึ่งไม่จำเป็นต้องสะท้อนถึงโลกแห่งความเป็นจริงเสมอไป การศึกษาเหล่านี้อาจเป็นขั้นตอนแรกที่สำคัญในการระบุอันตรายต่อสุขภาพ แต่ไม่สามารถคาดการณ์ได้อย่างถูกต้องว่าสารเคมีมีผลกระทบต่อมนุษย์อย่างไรหรือในระดับใด คณะกรรมการตั้งข้อสังเกตว่าปริมาณที่เกี่ยวข้องมากขึ้นและการสร้างแบบจำลองที่ดีขึ้นสามารถช่วยบรรเทาปัญหานี้ได้

ฉุกเฉิน การทดสอบปริมาณงานสูง เทคนิคการใช้ วิธีการตามเซลล์ เพื่อตรวจสอบว่าสารเคมีเปลี่ยนแปลงกิจกรรมระดับโมเลกุลหรือเซลล์เฉพาะอย่างไร วิธีการใหม่เหล่านี้ถูกใช้มากขึ้นในการทดสอบทางพิษวิทยา พวกเขามีศักยภาพในการระบุสารเคมีที่เป็นอันตรายได้อย่างรวดเร็ว แต่ยังไม่ได้รับการยอมรับอย่างเต็มที่จากชุมชนวิทยาศาสตร์

สำหรับกรณีศึกษาทั้งสองนี้ คณะกรรมการตั้งข้อสังเกตว่าการทดสอบที่มีปริมาณงานสูงไม่เป็นประโยชน์อย่างยิ่งในการสรุปผลด้านสุขภาพ การศึกษาเหล่านี้จำนวนมากเน้นในวงแคบ เช่น การดูเส้นทางการส่งสัญญาณเพียงเส้นทางเดียว โดยไม่ระบุถึงอิทธิพลโดยรวมของสารเคมีที่มีต่อสิ่งมีชีวิต อย่างไรก็ตาม วิธีการเหล่านี้สามารถนำมาใช้เพื่อจัดลำดับความสำคัญของสารเคมีสำหรับการทดสอบในเชิงลึกเพิ่มเติม เนื่องจากกิจกรรมในวิถีทางเดียวอาจคาดการณ์ความสามารถของสารเคมีที่จะก่อให้เกิดอันตรายได้

แม้จะมีความไม่สมบูรณ์ของวิธีการทดสอบของเรา แต่ก็มีหลักฐานเพียงพอเกี่ยวกับผลกระทบของปริมาณรังสีต่ำจากสารเคมีหลายชนิดอยู่แล้ว EPA ควรใช้กลยุทธ์ใหม่นี้เพื่อระบุและดำเนินการกับสารเคมีที่รบกวนต่อมไร้ท่ออย่างมีประสิทธิภาพ เราจะป้องกันผลกระทบจากการสัมผัสสารเคมีผ่านความพยายามที่แข็งแกร่งและอิงวิทยาศาสตร์เท่านั้น และอนุญาตให้ทุกคนมีชีวิตที่มีสุขภาพดีตามที่พวกเขาสมควรได้รับ

เกี่ยวกับผู้เขียน

Rachel Shaffer นักศึกษาปริญญาเอก พิษวิทยาสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยวอชิงตัน

บทความนี้ถูกเผยแพร่เมื่อวันที่ สนทนา. อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง:

at ตลาดภายในและอเมซอน